III. COUPE DU LIAS INFERIEUR MOYEN DE JBEL KEBIBICHA
2. Description lithologique
Les argilites rouges, du Trias, gypsifères en contact par faille avec les calcaires du Lias moyen (Calcaires de l’Ouarirt) sont surmontés par les « dolomies de Masgout » du Lias inférieur (Fig. I.1.3). La base de la coupe est masquée par les éboulis, la partie visible laisse suivre le sommet de la série triasique (argilites supérieures) qui passent progressivement vers le Lias inférieur. La coupe montre, de bas en haut, la succession des termes suivants :
a.
Le Terme argileux T1
Ce sont des argilites rouges, gypsifères à intercalations de bancs dolomitiques gris roses, homogènes. Ils sont, localement, bréchiques, et organisés en petits bancs de 20 à 30 cm. Les niveaux argileux renferment des cristaux de gypse qui se présente sous forme de "mouchetures" millimétriques à centimétriques ou cristaux aplatis disposés dans des fissures anastomosées.
b.
Le Terme argilo-carbonaté T2
Formé d’une alternance régulière de bancs calcaires de 15 à 30 cm d’épaisseur, gris beige,
20 m 20 m
16 microsparite équigranulaire. Les bioclastes, très rares (<5%), souvent micritisés, se limitent à quelques gastéropodes, échinodermes (radioles), lamellibranches, ostracodes et foraminifères primitifs (valvulindés : Siphovalvulina sp, Laniinvolutina cariina) (déterminations de M. Boutakiout). Certains niveaux ont subi une dolomitisation très active et polyphasée, associée à des bréchifications / fissurations lors des phases précoces et tardives (enfouissement), en témoigne la texture xénotopique de la dolomite (gros cristaux) et les fissures à remplissage de dolomite détritique et d’oxyde de fer.
c.
Le Terme dolomitique T3
Constitué par des dolomies disposées en petits bancs, de 2 à 3 cm d’épaisseur, d’allure ondulée montrant des laminations stromatolithiques millimétriques, séparés par quelques niveaux calcaires mudstones renfermant des passées pelletoïdales, à quartz détritique et à quelques nodules de pseudomorphoses de gypse.
3. Commentaire et discussion
Cette coupe, montre le passage progressif des argilites rouges triasico-liasiques aux calcaires et dolomies du Lias inférieur, l’organisation sédimentaire marque les premières tentatives d’installation du milieu marin. Les milieux margino-littoraux à caractère sebkhaïque marquent les prémices de la plate forme carbonatée liasique.
Les "Sabkhas" sont des plaines côtières développées le long de zones continentales arides. Outre les évaporites, les sédiments de sebkha comportent des éléments détritiques provenant du continent (amenés par les vents, les cours d'eau) et des sables et boues provenant de la plate-forme, transportés lors de tempêtes. Au point de vue hydrologique, les sebkhas sont des systèmes assez complexes avec une recharge due aux inondations marines périodiques, mais aussi aux apports souterrains à partir de la nappe phréatique. Les minéraux typiques des évaporites de sebkha sont l'anhydrite, le gypse et la dolomite. La dolomitisation de particules calcaires est courante et est une conséquence du haut rapport Mg/Ca (suite à la précipitation des sulfates de calcium) des solutions interstitielles. La dolomitisation elle-même libère des ions Ca++ qui favorisent une poursuite de la formation de gypse et d'anhydrite. Le gypse est le plus commun des précipités, surtout en climat semi-aride. Si l'évaporation est très intense, le gypse est progressivement remplacé par de l'anhydrite. La morphologie originale des cristaux de gypse (lentilles, chevrons) est conservée si le sédiment est suffisamment cohérent. Souvent, une précipitation continue d'anhydrite refoule progressivement les sédiments carbonatés ou détritiques interstratifiés, avec comme conséquence ultime la formation de la structure bien connue appelée "chicken wire" (nodules d'anhydrites séparés par de minces lamines de sédiment). Une autre structure courante est appelée « entérolithes» : il s'agit de lits d'anhydrite à aspect irrégulièrement contourné.
Certaines formations évaporitiques de grande extension ne peuvent être expliquées par des dépôts de sebkha. Il s'agit vraisemblablement de plates-formes isolées par un seuil permettant une recharge continuelle par les eaux océaniques. Dans ce cas, du gypse précipite sur le fond marin, en cristaux généralement de forme prismatique. A ces niveaux s'associent diverses structures sédimentaires comme des cristaux cassés et redéposés, des peloïdes, des niveaux à stromatolithes, etc.
Figure I.1.3 - Coupe du passage Trias supérieur - Lias inférieur de Jbel Haloua : Analyse lithostratigraphique et sédimentologique.
18 II. COUPE DU LIAS INFERIEUR DE J. HALOUA
1. Situation de la coupe
Située au-dessus des termes précédents, cette coupe intéresse la série dolomitique, du Lias inférieur, connue sous le nom des « Dolomies du Jbel Masgout » (Benzaquen et al. 1965), elle forme l’ossature de la ride Haloua - Richa (Fig.I.1.2).
2. Description lithologique et subdivisions
Le Lias inférieur correspondant aux « dolomies du Masgout » connue dans le Moyen Atlas septentrional et dans le Jbel Masgout, au NW de notre secteur, est très tectonisé (Fig.I.1.2), d’où la difficulté de trouver, au niveau de la ride des jbels Haloua-Richa une coupe assez complète. La coupe que nous avons levé est intéressante puisqu’elle montre les niveaux de base de cette série qui constitue l’ossature des rides moyen atlasiques. La coupe du Lias inférieur, de Haloua-Richa, montre la succession de deux termes (Fig.I.1.4) :
Un terme basal formé de dolomies à patine sombre en gros bancs (0.25 à 1.20 m) ; Un terme sommital constitué par des bancs de dolomies bréchiques.
Ce sont des dolomies à patine sombre disposées en bancs de 0.25 à 1.20 m d’épaisseur ; dont plusieurs bancs présentent un aspect bréchique. Ces dolomies cristallines (dolomicrosparites et dolosparites) montrent une texture hypidiotopique à xénotopique, selon la nomenclature de Friedman (1965). La recristallisation totale a effacé complètement la texture calcitique originelle. Dans les niveaux bréchiques, la bréchification est polyphasée, synsédimentaire et post-sédimentaire, et concomitante à plusieurs phases de dolomitisation, dont la principale est postérieure à la bréchification initiale. Enfin, la dolomite d’enfouissement colmate les fissures tectoniques.
3. Commentaire et discussion
De part sa position, cette coupe représente les premiers niveaux dolomitiques du Lias inférieur, déposés dans une plate-forme littorale abritée. La dolomitisation complexe a été entretenue et favorisée par l’important réseau d’accidents, permettant la circulation des solutions hydrothermales, salines et dolomitisantes.
En ce qui concerne sa position biostratigraphique, nous pensons qu’il s’agit de l’équivalent de la formation des « Dolomies du Masgout » et non celui des « Calcaires et dolomies du Narguechoum » comme le suggère Benzaquen et al. (1965).
Les stromatolithes sont des formes possédant un relief (stromatolithes au sens de Logan et al, 1964) et les formes planes appelées par divers auteurs "laminites cryptalgaires" ou "laminites". Nous utilisons ici, une classification de type morpho-écologique, qui est particulièrement bien adaptée à l'étude des paléoenvironnements. Cette classification est celle de Logan et al. (1964), complétée par Aitken (1967) de façon à y intégrer les laminites cryptalgaires, stromatolithiques et les tapis algaires à polygones de dessiccation.
Figure I.1.4 – Coupe du Lias inférieur de Jbel Haloua : Analyses lithostratigraphique et sédimentologique.
III. COUPE DU LIAS INFERIEUR- MOYEN DE JBEL KEBIBICHA
1. Situation de la coupe
Le Jbel Kebibicha, situé au SW de la ride anticlinale Haloua-Richa correspond à la partie sud de la ride. Ce pointement jurassique montre une écaille du Lias inférieur et moyen. La coupe levée se situe entre les points A (X= 684.3, Y=372.5) et le point B (X= 684, Y=372) (Feuille de Mahiridja au 50000ème), à une centaine de mètres du point côté 902m dans le ravin qui descend de l’ancien Bordj vers
l’Oued Gatara (Fig.I.1.1).
2. Description lithologique et subdivisions
Ce sont de gros bancs massifs de dolomies microgrenues grises, ou saccharoïdes à niveaux rubanés ou bréchiques et de calcaires gris, à pâte fine qui sont représentatifs de cette coupe. Ils
20 Cette série, en contact par faille avec le Trias argileux, montre les termes, de bas en haut, suivants (Fig.I.1.5) :
a.
Les Dolomies bréchiques
Organisées en bancs métriques en alternance avec des bancs de calcaires oolithiques, dolomitiques. Il s’agit d’une brèche monogénique et hétérométrique, dont les éléments de nature calcaire et dolomitique sont de taille variée, de quelques cm à plusieurs cm (2 à 8cm) ; la matrice carbonatée, nettement recristallisée, est une dolosparite. Les éléments montrent un microfaciès de texture hypidiotopique à xénotopique, avec des cristaux dolomitiques de 40 à 150 μm. L’observation en lames mince permet de reconnaître le faciès originel grainstone à packstone à ooïdes et péloïdes, caractéristique d’une banquette oolithique.
b.
Les Calcaires micritiques
Cette série épaisse de 10 à 12 m. est formée de calcaires, organisés en petits bancs, centimétriques à décimétriques ; pétris à la base de radioles d’oursins et se terminent par des bancs de calcaires oolithiques, attribués au Carixien
(
Benzaquen et al., 1965)
; ils montrent la succession suivante : • Des calcaires mudstones à microbioclastes, calcisphères et rares foraminifères. La dolomitisation affectant surtout la base des bancs, montrent une dolomicrosparite à texture idiotopique à hypidiotopique avec des cristaux de 20 à 60 μm.• Des calcaires oolithiques qui montrent un microfaciès de type grainstone à packstone à oolithes de type (α), pour la plupart, associés à quelques agrégats à liant micritique. Les bioclastes sont rares (moins de 5%). Ce microfaciès caractérise, également, une barrière oolithique soumise à l’action des vagues (milieu agité). Des poches de bioturbation, fréquentes dans cette série, sont remplies d’un matériel pelletoïdal. Parfois, des calcaires argileux feuilletés à patine blanchâtre s’alternent avec les calcaires micritiques. Les niveaux oolithiques à oolithes micritiques montrent des concrétions ferrugineuses et des fragments bioclastiques (échinodermes, crinoïdes, lamellibranches, …etc.), associés à des algues calcaires (dasycladacées). Ils caractérisent une barrière d’accumulation biodétritique soumise à des courants de marée ou à l’action des tempêtes.
c.
Les Calcaires lités
Ce sont des bancs calcaires sublithographiques, dont l’épaisseur varie de 5 à 15cm, de couleur gris verdâtre, à joints de calcaires argileux feuilletés. Il s’agit de la formation des « Calcaires lités » ou « Calcaires de l’Ouarirt » d’âge Domérien (Colo, 1961-64).
3. Discussion et interprétation
Le Lias inférieur de la ride de jbel Kebibicha, débute par des dolomies bréchiques (brèches de dissolution) qui font suite aux argilites rouges, du Trias supérieur. Elles passent progressivement à des calcaires micritiques, intercalés par des niveaux de calcaires oolithiques qui constituent la formation de jbel Kebibicha, équivalent stratigraphique des « Calcaires lités » du Domérien. Cette série, caractérise la zone de transition entre le Moyen Atlas oriental et les Hauts Plateaux septentrionaux.
Figure I.1.5 – Coupe du Lias inférieur - moyen de Jbel Kebibicha : Analyses lithostratigraphique et sédimentologique.
22 IV. COUPE DU DOMERIEN DE JBEL HALOUA
1. Situation de la coupe
La coupe intéresse le versant sud oriental de Jbel Haloua (ride anticlinale du Moyen Atlas septentrional). Elle a été levée dans le ravin principal entaillé dans les calcaires du Lias moyen et qui descend du point côté 926 m vers la plaine de Mahrouf (Fig. I.1.6).
2. Description lithologique
Le Lias moyen montre une série qui comporte le Domérien moyen et supérieur, le contact avec la série sous-jacente (Trias diapir) est de nature tectonique. Son sommet est couronné par une surface bioturbée et ferrugineuse. La succession lithostratigraphique montre deux formations marno-calcaires, séparées par une discontinuité majeure (la discontinuité intra-domérienne) : (Fig.I.1.7)
a.
Les Marno-calcaires inférieures
Il s’agit d'une série de calcaires argileux, gris verdâtres, à interlits de marnes verdâtres, organisés en 3 termes lithostratigraphiques :
• LeTerme 1, épais de 15 m d’épaisseur, il est formé de bancs calcaires, feuilletés, centimétriques à
décimétriques, gris clair, à laminations parallèles, alternant avec des niveaux marneux, centimétriques verdâtres. Le microfaciès de texture boueuse mudstone à wackestone, renferme des fragments bioclastiques d'échinodermes (radioles et plaques) et de lamellibranches à tests fins (filaments).
• Le Terme 2, d’une épaisseur de 20 m, est constitué d'une alternance de bancs calcaires, décimétriques à hémimétriques (10 à 50 cm), micritiques, gris noirs, de bancs calcaires argileux, centimétriques (10 à 25 cm), feuilletés, gris verdâtres et de marnes verdâtres, épaisses de 10 à 60 cm. Les calcaires micritiques gris noirs ont le même microfaciès avec une texture mudstone à wackestone qui contient quelques fragments bioclastiques d'échinodermes, de lamellibranches, associés à des radiolaires, foraminifères benthiques, et de rares grains de quartz détritique (moins de 5%) ;
• Le Terme 3, épais de 15 m environ, est constitué par un ensemble régulier de bancs calcaires micritiques, compacts, alternant avec des bancs calcaires argileux, feuilletés, épais de 10 à 15 cm, souvent bioturbés. Le microfaciès, des calcaires micritiques, finement pelletoïdal (mudstone à wackestone) renferme des fragments de bioclastes : lamellibranches, échinodermes, radiolaires et quelques foraminifères (Lenticula sp et Ophtalmidium sp). Une surface durcie ferrugineuse, perforée et encroûtée clôture ce terme, il s'agit de la discontinuité intra-domérienne qui matérialise un arrêt de la sédimentation à la fin du Domérien moyen.
b.
Les Marno-calcaires supérieures
Formation relativement peu épaisse (15 m), elle est constituée par deux termes lithostratigraphiques. Ce sont de bas en haut :
• Le Terme 1, épais de 10 m, il est formé par des bancs de calcaires micritiques, feuilletés, bioturbés, gris noirs, de texture mudstone à wackestones à quelques bioclastes (filaments) ;
• Le Terme 2, épais de 5 m, il se compose de bancs calcaires noduleux alternant avec des marnes verdâtres.
3. Commentaire et discussion
Le sommet de la série coiffé par une surface bioturbée et ferrugineuse (discontinuité post- Domérien), est suivie par le développement de la sédimentation argileuse de la formation des "Marnes de Bechyine" d’âge Toarcien, les premiers niveaux marneux et marno-calcaires se caractérisent par l'apparition des premiers Dactylioceras (D. Mirabile, Fuc.). La sédimentation argilo-carbonatée du Domérien, corresponderait, donc, à la dislocation de la plate-forme carbonatée et annonce
24
Figure I.1.6 – Panorama de la ride de Jbel Haloua : Emplacements des coupes du Lias inférieur et moyen. On note la tectonique synsédimentaire (Failles normales) affectant le Domérien de la ride de Jbel Haloua
20 m 20 m